1

ล าดบขนตอนการเรยน โดยใชแบบฝกทกษะการแกโจทยปญหาฟสกส เลมท 1 เรอง ประจไฟฟาและกฎของคลอมบ

อานค าชแจงการใชงานแบบฝกทกษะการแกโจทยปญหาฟสกส

ทดสอบกอนเรยน

กระบวนการจดกจกรรมการเรยนร

ท าแบบฝกทกษะการแกปญหา

ผานเกณฑ (80%) ทดสอบหลงเรยน ไมผานเกณฑ (80%)

ศกษาเลมตอไป

2

แบบฝกทกษะการแกโจทยปญหาฟสกส หนวยการเรยนรท 1 เรอง ประจไฟฟาและกฎของคลอมบ ชนมธยมศกษาปท 6 มทงหมด 4 เลม โดยเลมนเปนเลมท 1 เรอง ประจไฟฟาและกฎของคลอมบ เปนเอกสารทใชประกอบการเรยนรวมกบแผนการจดการเรยนร ซงจะชวยใหนกเรยนเกดความร ความเขาใจในการแกโจทยปญหา นกเรยนควรปฏบตตามค าชแจงนอยางเครงครด จงจะเกดประโยชนตอตวนกเรยนมากทสด ดงน

1. แบบฝกทกษะการแกโจทยปญหานเปนเครองมอชวยใหนกเรยนเกดความร ความเขาใจ และทกษะในการแกโจทยปญหา และใชรวมกบกจกรรมการเรยนการสอนตามแผน 2. ศกษาสาระส าคญ ผลการเรยนร และจดประสงคการเรยนร 3. ใหนกเรยนท าแบบทดสอบกอนเรยนทกขอ 4. การศกษาไมควรท าขามขนตอน 5. หามดค าตอบกอนตอบค าถามเปนอนขาด เพราะจะท าใหนกเรยนไมเขาใจเรองท

เรยนอยางแทจรง 6. ใหนกเรยนท าแบบทดสอบหลงเรยนทกขอ 7. นกเรยนสามารถตรวจแบบทดสอบหลงเรยนไดจากเฉลยค าตอบ 8. นกเรยนตองท า แบบทดสอบหลงเรยน ใหได 8 ขอขนไป จงจะผานเกณฑ และถา

นกเรยนไมผานเกณฑตามทก าหนดใหทบทวนเนอหาและท าแบบฝกทกษะใหมอกครง 9. การศกษาแบบฝกทกษะการแกโจทยปญหาชดนจะไมบรรลผลส าเรจ ถานกเรยน

ขาดความซอสตยในการศกษาเรยนร

ค าชแจงการใชงานแบบฝกทกษะการแกโจทยปญหาฟสกส เลมท 1 เรอง ประจไฟฟาและกฎของคลอมบ

3

1. แทงแกวถดวยแพรแลวเกดประจไฟฟาได เพราะ

ก. การถท าใหมประจชนดหนงเกดขนมา ข. ประจถายเทจากวตถหนงไปยงอกวตถหนง

ค. ประจเกดจากแรงเสยดทาน ง. ประจเกดจากแรงดงดดระหวางมวล

2. จากรปแสดงการเหนยวน าและตอลงดน ขอใดบอกชนดประจไฟฟาบนผวตวน า ทรงกลมทต าแหนง 1, 2 และ 3

ก. ลบ บวก ลบ ข. บวก ลบ บวก ค. ลบ กลาง ลบ ง. ลบ บวก บวก

3. ทรงกลม A มปรมาณประจไฟฟา 9Q คลอมบ และทรงกลม B มปรมาณประจไฟฟา - 3Q คลอมบ เมอน าทรงกลมมาแตะกน (โดยทรงกลม A มรศมเปน 2 เทาของ B ของทรงกลม B) ทรง กลม A B ปรมาณประจไฟฟาเทาใด

ก. A = 4Q , B = 2Q ข. A = 3Q , B = 3Q ค. A = 6Q , B = 3Q ง. A = 6Q , B = -3Q

แบบทดสอบกอนเรยน วชาฟสกส 5 ว30205 เรอง ประจไฟฟาและกฎของคลอมบ

ค าชแจง 1. ขอสอบม 10 ขอ 2. ใชเวลาในการท าขอสอบ 20 นาท 3. จงเลอกค าตอบทถกทสดเพยงขอเดยว แลวทาเครองหมาย × ลงในกระดาษค าตอบ

4

4. ถาตองการใหอเลกโตรสโคปมประจบวก ควรมขนตอนในการกระท าเปนอยางไร

1.น าวตถทมประจบวกเขาใกลจานโลหะของอเลกโตรสโคป 2.น าวตถทมประจลบเขาใกลจานโลหะของอเลกโตรสโคป 3.ตอสายดนกบจานโละของอเลกโตรสโคป 4.ดงวตถทมประจออก 5.ดงสายดนออก ขอใดถกตอง ก. 1,3,4,5

ข. 1,3,5,4 ค. 2,3,4,5 ง. 2,3,5,4

5. ในการทดลองเกยวกบไฟฟาสถต โดยการน าวตถ 4 ชนด A B C D มาถกบผาขนสตวแลวน ามาทดสอบแรงกน ปรากฏวา A ดดกบ B , B ดดกบ C,C ผลกกบ D ชนดของประจทวตถทงสทเปนอยางไร

ก. A เหมอนกบ C,B ตางกบ D ข. A เหมอนกบ C,B เหมอนกบ D

ค. A ตางกบ B,B เหมอนกบ D ง. A ตางกบ C,B ตางกบ D

6. ลกพทสองลกแตละลกมประจ 10 ไมโครคลอมบ เมอวางหางกนเปนระยะ 50 เซนตเมตรและ ถอวาลกพททงสองมขนาดเลกมากจนถอไดวาเปนจดประจ แรงระหวางประจทเกดขนมคาเทาใด

ก. 0.36 N ข. 3.6 N ค. 36 N ง. 360 N

7. กอนทองแดง 2 กอน วางหางกน 3 เมตร แตละกอนมอเลกตรอนอสระอย 5 x 1014 ตว จงหา ขนาดของแรงผลกทเกดขนในหนวยนวตน

ก. 3.2 N ข. 4.8 N ค. 6.4 N ง. 7.6 N

5

8. จดประจสามอนคอ 3Q , 2Q และ - Q วางอยบนเสนตรงโดยมระยะหางเทากบ a ดงรป แรงกระท าระหวางประจซงเปนแรงลพธ ทต าแหนง B มคาเปนเทาใด (ก าหนดคาคงตว k = 910 9 Nm2 / C2 ,Q = 1 C , a = 3 cm )

ก. 20 N

ข. 40 N ค. 60 N ง. 80 N

9. ประจไฟฟา –3 x10– 4 C , +2 x10– 3 C และ +4 x 10– 4 C วางอยทจด A , B และ C ดงรป จงหาวาแรงกระท าทมตอประจ +2 x 10–3 C มขนาดกนวตน

ก. 6 x10 2 N ข. 8 x10 2 N ค. 1 x10 3 N ง. 2 x10 5 N

10. จดประจสามอนคอ Q , Q และ Q วางอยทมมสามเหลยมดานเทา ABC โดยม a เปนระยะ หาง ดงรป แรงกระท าระหวางประจซงเปนแรงลพธ ทต าแหนง B มคาเปนเทาใด (ก าหนดคาคงตว k = 910 9 Nm2 / C2 ,Q = 1 C , a = 3 cm )

ก. 210 N ข. 310 N ค. 2100 N ง. 3100 N

6

สาระส าคญ ผลการเรยนรและ จดประสงคการเรยนร

สาระส าคญ

ผลการเรยนร

จดประสงคการเรยนร

ไฟฟาสถต(Electrostatics) เปนวชาทกลาวถง ประจไฟฟาทอยนงกบท ประจไฟฟาหรอประจ (electri charge or charge ) หมายถง อ านาจอยางหนงทท าใหเกดแรงหรอสนามไฟฟา

กฎของคลอมบ "แรงดดหรอแรงผลกระหวางประจไฟฟาเปนสดสวน โดยตรงกบผลคณระหวางประจและเปนสดสวนโดยผกผนกบก าลงสองของระยะ ทางระหวางประจนน" แรงกระท าระหวางประจเปน แรงกระท ารวม

อธบายความหมาย ทดลองและศกษาสมบตของประจไฟฟา การเกดประจไฟฟา ชนดของประจและตรวจสอบแรงระหวางประจไฟฟาตามกฎของคลอมบ

1. บอกความหมายเกยวกบปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟาได 2. บอกชนดของแรงระหวางประจไฟฟาและชนดของประจไฟฟา 3. อธบายการท าใหวสดมประจไฟฟาโดยกฎการอนรกษประจไฟฟา 4. ศกษาวธท าการท าใหวสดมประจไฟฟาโดยการเหนยวน าได 5. บอกวธการตรวจสอบประจและชนดของของประจโดยใชอเลกโทรสโคปได 6. บอกความสมพนธระหวางแรงประจไฟฟา ระยะหางระหวางประจและจ านวนประจ ซงเปน กฎของคลอมบได 7. น ากฎของคลอมบไปค านวณหาปรมาณตาง ๆ ทเกยวของได

7

ขนตอนการแกโจทยปญหาฟสกส

ผเรยนตองรวาโจทยถามอะไร หรอตองการรสงใด ผเรยนตองรใหไดวาในโจทยก าหนดสงใดมาใหบาง

(พรอมสญลกษณแทนตวแปร)

วาดภาพตามสถานการณทโจทยก าหนดให ซงในขนตอนนอาจท า หรอไมท า กได ขนกบความจ าเปน

เขยนสตร /สมการ ทใชอธบายสถานการณ แทนคาตวแปรลงในสตร และแกสมการเพอหาค าตอบ

น าผลทไดจากการแกสมการมาตอบค าถามทโจทยตองการ

วธท า

ขนท 1 โจทยถาม

ขนท 2 โจทยบอก

ขนท 3 วาดรป

ขนท 4 สตร

ขนท 5 แทนคา

ขนท 6 ตอบ

8

หนวยท 1 ประจไฟฟาและกฎของคลอมบ

1. ไฟฟาสถต(Electrostatics) เปนวชาทกลาวถง ประจไฟฟาทอยนงกบท 2. ประจไฟฟาหรอประจ (electri charge or charge ) หมายถง อ านาจอยางหนงทท า ใหเกดแรงหรอสนามไฟฟา 3. เบนจามน แฟรงคลน นกวทยาศาสตรชาวอเมรกน เปนบคคลแรกทจ าแนกชนดของประจ ไฟฟา

ชนดของประจไฟฟา แรงกระท าทเกดขนระหวางประจไฟฟา (1) ประจไฟฟาบวก (+) หรอประจบวก เชน โปรตอน ไอออนบวก ฯลฯ (2) ประจไฟฟาลบ ( - ) หรอประจลบ เชน อเลกตรอน ไอออนลบ ฯลฯ

ประจไฟฟาชนดเดยวกนยอมผลกกน แตประจไฟฟาตางชนดกนยอมดดกน

และประจทงสองจะดงดดวตถทเปนกลางไดเสมอ ประจอเลกตรอน (e) = - 1.6 10- 19 C ประจ โปรตอน (p) = 1.6 10- 19 C มวลอเลกตรอน (me) = 9.1 10- 31 kg มวล โปรตอน (mp) = 1.67 10- 27 kg

ใบความรท 1 เรอง ประจไฟฟา

9

วตถทเปนกลางทางไฟฟา หมายถง อะตอมมประจบวกเทากบประจลบ (จ านวนโปรตอน

เทากบอเลกตรอน)

4. การกระจายของประจไฟฟาบนผววตถ

วตถตวน า ประจไฟฟาจะกระจายไปทวบนผวนอก วตถฉนวน ประจไฟฟาจะเกาะอยบนผวทต าแหนงใดต าแหนงหนง

5. กฎการอนรกษประจไฟฟา (conservation of charge) การท าใหวตถมประจไฟฟาไมใชเปนการสรางประจขนมาใหม แตเปนการยายประจ

จากทหนงไปยงอกทหนง เทานน โดยทผลรวมของประจทงหมดของระบบทพจารณายงเทาเดม ขอสรปน เรยกวา กฎการอนรกษประจไฟฟา

10

6. ตารางแสดงล าดบการเกดชนดประจไฟฟาของวตถ

1. แกว 6. ผาไหม 2. เสนผมคน 7. ผาฝาย 3. เปอรสเปกซ 8. อ าพน 4. ไนลอน 9. โพลไวนลคลอไรด (PVC) 5. ผาสกหลาด 10. เทฟลอน

เมอน าวตถมาถกน วตถทมเลขล าดบนอยกวา จะปรากฏมประจไฟฟาบวก สวนวตถทม

เลขล าดบมากกวาจะปรากฏมประจไฟฟาลบ เชน ผาฝาย ถกบ แทงอ าพน

7. การท าใหวตถทเปนกลางทางไฟฟามประจอสระ อาจท าได 3 วธ

1. โดยการถกนของวตถ น าวตถสองชนดมาถกน พลงงานความรอนทเกดขนจะท าใหวตถทงสองมประจไฟฟา

ตางชนดกน

11

2. โดยการถายเทประจ

คอการน าวตถทมประจไฟฟาไปแตะกบวตถทมหรอไมมประจไฟฟาจะท าใหเกดการถายเทประจไฟฟาและท าใหวตถทงสองมประจไฟฟาชนดเดยวกน

อเลกตรอนเคลอนทจากทรงกลมเขยวมายง แทงสชมพ ท าใหทรงกลมมประจไฟฟาบวก ปรมาณประจไฟฟารวมกอนแตะ เทากบ ปรมาณประจไฟฟารวมหลงแตะ

อเลกตรอนเคลอนทจากแทงสชมพ ไปยง ทรงกลมเขยว ท าใหทรงกลมมประจไฟฟาลบ ปรมาณประจไฟฟารวมกอนแตะ เทากบ ปรมาณประจไฟฟารวมหลงแตะ ขอสงเกตเกยวกบปรมาณประจไฟฟาบนผวนอกทรงกลมสองอนภายหลงการถายเทประจ

1. การถายเทประจบวกใหกบทรงกลมสองอนทมขนาดเทากน ทรงกลมทงสองจะมปรมาณประจไฟฟาบวกบนผวนอกเทากน

12

2. การถายเทประจลบใหกบทรงกลมสองอนทมขนาดไมเทากน ทรงกลมใหญจะมปรมาณ ประจไฟฟาลบบนผวนอกมากกวาทรงกลมเลก

3. น าทรงกลมทมประจไฟฟาแตะกบทรงกลมทไมมประจไฟฟา ถาทรงกลมทงสองมขนาดเทากนภายหลงแตะกนจะมปรมาณประจไฟฟาบนผวนอกเทากน

4. น าทรงกลมทมประจไฟฟาแตะกบทรงกลมทมประจไฟฟา ถาทรงกลมทงสองมขนาดเทากน ภายหลงแตะกนจะมปรมาณประจไฟฟาบนผวนอกเทากน

13

5.ถาทรงกลมทงสองขนาดไมเทากน(สมมตวาทรงกลมใหญมรศมเปน สองเทาของทรงกลมเลก) ภายหลงแตะกนทรงกลมใหญจะมปรมาณประจไฟฟาบนผวนอกเปน 2 เทาของทรงกลมเลก

3. โดยการเหนยวน าประจไฟฟา การเหนยวน าประจไฟฟา(Induction) คอ การน าประจไฟฟาไปวางใกลวตถหนงท าใหผวดานท

วางใกลนนเกดประจอสระชนดตรงขามกบประจทมาเหนยวน า

ขอสงเกตเกยวกบการเหนยวน าประจ

1. แสดงการเหนยวน าประจไฟฟาทผวดานเดยว

14

2. แสดงการเหนยวน าประจไฟฟาทผวสองดาน

อปกรณตรวจประจไฟฟา (Electroscope) เปนเครองมอตรวจสอบวาวตถนนมประจหรอไม ม 2 แบบ คอ

1. อเลกโตรสโคปลกพธ 2. อเลกโตรสโคปแผนโลหะ

15

การเหนยวน าและตอลงดน การท าใหอเลกโตรสโคปแผนโลหะทเปนกลางมประจไฟฟา ลบ

การตอลงดน การตอลงดน คอ น าเสนลวดมาตอระหวางผววตถกบพนดน ท าใหผววตถมศกยไฟฟาเปนศนย

เทากบพนดน

อเลกตรอนถกดดขนขางบน แผนโลหะดานลางจะเหลอ ประจบวก และเกดแรงผลก ท าใหกางออก

ตอสายดน อเลกตรอนจากพนโลกจะวงขนมาอยบนแผนโลหะดานลางของอเลกโตรสโคป ท าใหแผนโลหะเปนกลางทางไฟฟาแลวหบลง

ตดสายดนออกไมเปลยนแปลง น าวตถทมประจดานบน

ออกอเลกตรอนดานบนจะเคลอนลงมาดานลาง ท าใหมลบมากเกนไป แผนโลหะดานลางจะกางออก

ท าแบบฝกท1.1

กอนนะครบ หนา 28

16

หลกการ ประจตางกน

จะดด

จากบทเรยนทผานมาเราทราบวาประจทตางกนจะดดกนและประจทเหมอนกนจะผลกกน ลกษณะการดดและการผลกนเราเรยกวาแรงไฟฟา (Electric Force) ใชสญลกษณเปนตว F

มหนวยเปนนวตน (N)

หลกการ ประจตางกน จะดดกนและประจตาง กนจะผลกกน

โดยคลอมบ (Coulomb) ไดท าการทดลองพบวา 1. แรงระหวางประจไฟฟาจะแปรผนตรงกบผลคณระหวางประจไฟฟาทงสอง

F Q1 Q2 2. แรงระหวางประจไฟฟาจะแปรผกผนกบก าลงสองของระยะหางระหวางประจไฟฟา

F 2R

1

ซงสามารถเขยนเปนสมการไดความสมพนธดงน

F 2R

QQ 21

ใบความรท 2 กฎของคลอมป (Coulomb’s Law)

17

1 22

kQ QF

R ……………………….. 1

ก าหนดให F = แรงระหวางประจไฟฟา มหนวยเปน นวตน (N) Q1 = ประจไฟฟาอนทหนง มหนวยเปน คลอมบ (C) Q2 = ประจไฟฟาอนทสอง มหนวยเปน คลอมบ (C) R = ระยะหางระหวางประจ มหนวยเปน เมตร (m) K = 9 x 109 Nm2/ C2 ส าหรบตวกลางทเปนสญญากาศ หรอ อากาศ

สมการท ( 1 ) เรยกวา กฎของคลอมบ ซงกลาววา แรงระหวางจดประจจะแปรผน

ตามผลคณระหวางประจทงสองและแปรผกผนกบระยะหางระหวางประจยกก าลงสอง แรง F เปนปรมาณเวกเตอร การแทนคาในสมการไมตองแทนเครองหมายของประจ

เพราะเครองหมายใชในการก าหนดทศทางของแรง การค านวณหาคาแรงระหวางประจไฟฟา

1. เขยนรปแสดงต าแหนงตางๆของประจ 2. ตองการหาแรงกระท าทประจตวไหน ใหเขยนแรงทกระท าตอประจตวนนในแนวเสนตรงทเชอม ระหวางประจ

3. หาขนาดของแรงตางๆจากสมการ ……….. ( 1 ) 4. รวมแรงแบบเวกเตอร

เนองจากแรงเปนปรมาณเวกเตอร ดงนนการรวมแรงตองค านงถงทศทางดวย

การรวมเวกเตอรมหลกดงน

1. ถาแรงยอยมทศทางไปทางเดยวกน แรงลพธมคาเทากบผลบวกของแรงยอยเหลานน และมทศเดยวกบแรงยอย

F = F1 + F2

18

2. ถาแรงยอยมทศตรงขามกน แรงลพธมคาเทากบผลตางของแรงยอยเหลานนโดยม

ทศตามแรงทมาก

F = F1 - F2 , F1 > F2

3. ถาแรง 2 แรงตงฉากกน แรงลพธมคาเทากบผลรวมของแรงยอย (เทากบความยาว

เสนทแยงมม)(ดงรป) โดยมทศตามหวลกศรของเสนทแยงมม หรอท ามม กบ F1

ขนาดแรงลพธ...... 2

2

2

1 FFF

ทศแรงลพธ..... 2

1tanF

F

4. แรงยอย 2 แรงท ามม ตอกน แรงลพธมคาเทากบเสนทแยงมมของสเหลยมดานขนาน ดงรป F1 และ F2 ท ามม กน จะได F คอแรงลพธของ F1 และ F2

ขนาดของแรงลพธ...... F = cos2122

21 FF2FF

ทศทางของแรงลพธ tan =

cosFF

sinF

21

2

19

ตวอยางท 1 สมมตวาลกพท 2 ลก แตละลกมประจ 1.0 คลอมบ เมอจดศนยกลางอยหางกนเปน

1.0 เมตร แรงระหวางประจทเกดขนจะมขนาดเทาใด (ก าหนด k = 9 109 Nm2/C2 )

ขนาดของแรงระหวางประจ ( F )

Q1 และ Q2 = 1.0 C , r = 1 m

ขนาด F1 = F2

F = 2R

QKQ 21

F = 2r

QKQ 21

F = 2)m (1.0C 1.0x C 1.0x 2/C2Nm 910x 9.0

F = 9.0 x 109 N

ตอบ ขนาดของแรงระหวางประจเทากบ 9.0 x 109 N

วธท า

ขนท 1 โจทยถาม

ขนท 2 โจทยบอก

ขนท 3 วาดรป

ขนท 4 สตร

ขนท 5 แทนคา

ขนท 6 ตอบ

ตวอยางการค านวณ

20

จดประจ 3 C , 1 C และ 4 C วางเรยงกนเปนเสนตรงโดยอยหางกน

ชวงละ 3 cm จงหาแรงลพธทกระท าตอจดประจ 4 C (ก าหนด k = 9 109 Nm2/C2 )

ขนาดของแรงลพธทกระท าตอประจ 4 C 1. Q1 = 310- 6 C 2. Q2 = 110- 6 C

3. Q3 = 410- 6 C 4. ระยะ AC ( R1 ) = 610- 2 m 5. ระยะ BC ( R2 ) = 310- 2 m

F = 2R

QKQ 21 , F = F1 - F2 , F1 > F2

NF 302m) 2 -10(6

C 6 -10 4 C 6 -10 3 2/C2Nm 910 x 9.01

NF 402m) 2 -10(3

C 6 -10 4 C 6 -10 1 2/C2Nm 910 x 9.02

ขนาดของแรงลพธทกระท าตอประจ 4 C หาไดจากสมการ

F = F2 - F1 , F2 > F1

F = 40 - 30 = 10 N ขนาดของแรงลพธทกระท าตอประจ 4 C เทากบ 10 นวตน

ตวอยางท 2

วธท า

ขนท 1 โจทยถาม

ขนท 2 โจทยบอก

ขนท 3 วาดรป

ขนท 4 สตร

ขนท 5 แทนคา

ขนท 6 ตอบ

21

จากรป ทต าแหนง A , B และ C มประจ Q1 , Q2 และ Q3 ซงมขนาด 3.2 10- 3, 1.6 10 - 3 และ – 1.6 10 - 3 คลอมบตามล าดบ เมอระยะ AB เทากบ 4.8

เมตร BC เทากบ 1.6 เมตร จงหาขนาดและทศของแรงทกระท าตอประจ ทต าแหนง B (ก าหนด k = 9 109 Nm2/C2 )

ขนาดของแรงทกระท าตอประจทต าแหนง B (F ) ทศของแรงทกระท าตอประจทต าแหนง B (มม) 1. Q1 = 33.2 10 C , Q2 = 31.6 10 C , Q3 = 31.6 10 C

2. ระยะ AB ( R1 ) = 4.8 m และ ระยะ BC ( R2 ) = 1.6 m

1. หาขนาดของ F1 และ F2 จากสมการ F = 2R

QKQ 21

2. รวมแรงแบบเวกเตอร กรณ 2 แรงตงฉากกน F = 2

2

2

1 FF

3. หามมจากสมการ tan = 1F2F

ตวอยางท 3

วธท า

ขนท 1 โจทยถาม

ขนท 2 โจทยบอก

ขนท 3 วาดรป

ขนท 4 สตร

22

F1 = 2

1

21

R

QKQ

F1 = 2m) (4.8

C 3-10 1.6 C 3-10 3.2 2/C2Nm 910 x 9.0

= 2.0 x 103 N

และ F2 = 2

2

32

R

QKQ

F2 = 2m) (1.6

C 3-10 1.6 C 3-10 1.6 2/C2Nm 910 x 9.0

= 9.0 x 103 N

ขนาดของแรงลพธ ทกระท าตอประจท B หาไดจากสมการ F = 2 2

1 2F F = 3 2 3 2(2.0 10 ) (9.0 10 )N N = 39.2 10 N

ทศของแรงลพธเทยบกบแนว AB หาไดจาก

tan = 1F2F

= 3

3

9.0 10

2.0 10

N

N

= 4.5

= )5.4(tan 1 จะได = 77.5o

ขนาดของแรงลพธทกระท าตอประจทต าแหนง B เทากบ

9.2 103 นวตน

ทศของแรงลพธทกระท าตอประจทต าแหนง B ท ามมเทากบ 77.5o กบ F1

ขนท 5 แทนคา

ขนท 6 ตอบ

เปดตาราง

23

จดประจขนาด 1 C สามประจ วางอยทมมสามเหลยมดานเทา ABC

ยาวดานละ 1 cm ดงรป แรงกระท าระหวางประจซงเปนแรงลพธ ทต าแหนง B มคาเปนเทาใด (ก าหนดคาคงตว k = 910 9 Nm2 / C2 )

(ขอนมวธคด 2 วธ ) วธท 1

แรงลพธ ทต าแหนง B ( F ) 1. ประจทง 3 = 1 C = 110 - 6 C 2. ระยะ AB = BC = AC = 1 cm 3. = 600

2

21

R

QKQF และ cos2 21

2

2

2

1 FFFFF

ตวอยางท 5

วธท า

ขนท 1 โจทยถาม

ขนท 2 โจทยบอก

ขนท 3 วาดรป

ขนท 4 สตร

24

หาแรงทกระท าตอจด B

22

669

2

21

)101(

101101109

R

QKQFAB = 90 N

22

669

2

21

)101(

101101109

R

QKQFCB = 90 N

แรงลพธ ทต าแหนง B จาก cos2 21

2

2

2

1 FFFFF )60cos)90)(90(29090 22 F

)2

1)(90)(90(29090 22 F

222 909090 F

)111(902 F )3(902

390F N

แรงลพธ ทต าแหนง B เทากบ 390 นวตน

ขนท 5 แทนคา

ขนท 6 ตอบ

25

วธท 2 เรมจากขนท 3 เลยนะครบ

2

21

R

QKQF , รวมแรงในแนวแกน X ( FX)

รวมแรงในแนวแกน Y ( FY)

22

669

2

21

)101(

101101109

R

QKQFF CBAB = 90 N

FX = F sin(30) - F sin(30) = 0 FY = 2Fcos(30)

N

COSR

QKQ

.......390

2

3

)101(

1011011092

30)(2

22

669

0

2

21

แรงลพธ ทต าแหนง B เทากบ 390 นวตน

วธท า

ขนท 3 วาดรป

ขนท 4 สตร

ขนท 5 แทนคา

ขนท 6 ตอบ

26

ลกพทสองอนผกตดกบเสนดายคนละเสนและ แขวนไวในแนวดงทต าแหนงเดยวกน เมอใหประจไฟฟาปรมาณเทากนบนผวลกพททงสอง จะเกดแรงผลกท าใหลกพท

เบนหางจากกนเปนระยะทางเทากบ a โดยเสนเชอกเอยงท ามม กบแนวดง ดงรป จงหาปรมาณประจไฟฟาบนผวลกพทลกใดลกหนง

ปรมาณประจไฟฟา (Q) บนผวลกพทหนงลก

1. แขวนไวในแนวดง (มแรงโนมถวง (mg) กระท าทศลง

และมแรงตงเชอก (T) ดงขน ) 2. ลกพท สองลกมประจเทากน 3. เกดแรงผลก (F) หางกน a ท ามม กบแนวดง

เขยนแรงทกระท าตอประจ แลวแตกแรง

วธท า

ตวอยางท 5

ขนท 1 โจทยถาม

ขนท 2 โจทยบอก

ขนท 3 วาดรป

27

สมการในแนวราบ Tsin = F ………….1 ; (F = 2

2

a

KQ )

สมการในแนวดง Tcos = mg …………..2

1 / 2

Tcos

Tsin = mg

F

F = mg tan

หาปรมาณประจไฟฟา (Q)

จาก F = mg tan

แทนคา 2

2

a

KQ = mg tan

Q2 = K

tanmga 2

Q = aK

tanmg

ปรมาณประจไฟฟา (Q) บนผวลกพท หนงลก

เทากบ aK

tanmg

ขนท 6 ตอบ

ขนท 5 แทนคา

ขนท 4 สตร

ท าแบบฝกท 1.2

นะครบ หนา 33

28

ค าชแจง ใหนกเรยนเตมค า ขอความและสญลกษณ ลงในชองวาง

1. อนภาคในอะตอม เชน “อเลกตรอน โปรตอน และนวตรอน “ อนภาคใดเปนตวการท าใหเกด สนามไฟฟา

………………………………………………………………………………………………………………

2. กรณตอไปน แสดงวา วตถ” ขาดอเลกตรอนหรอมอเลกตรอนเกน”

2.1 แทงแกวมประจไฟฟาบวก .....................................................................................................

2.2 ผาไหมมประจไฟฟาลบ ..........................................................................................................

3. แรงกระท าระหวางอนภาคทมประจไฟฟา เปน “แรงผลก หรอ แรงดด” ในกรณตอไปน

3.1 แรงกระท าระหวางโปรตอน กบ โปรตอน ................................................................................

3.2 แรงกระท าระหวางอเลกตรอน กบ อเลกตรอน .......................................................................

3.3 แรงกระท าระหวางโปรตอน กบ อเลกตรอน ............................................................................

4. น าวตถทมประจไฟฟาบวก ไปแตะทผวดานในของตวน าวงแหวน 4.1 ผวดานในของตวน าวงแหวน มประจไฟฟาชนดใด

................................................................................................ 4.2 ผวดานนอกของตวน าวงแหวน มประจไฟฟาชนดใด

...............................................................................................

5. จากรปขอ 4 ถาน าวตถทมประจไฟฟาลบ ไปแตะทผวดานในของตวน าวงแหวน

5.1 ผวดานในของตวน าวงแหวน มประจไฟฟาชนดใด ................................................................ 5.2 ผวดานนอกของตวน าวงแหวน มประจไฟฟาชนดใด..............................................................

แบบฝกทกษะท 1.1 เรอง ประจไฟฟาและกฎของคลอมบ

29

6. เมอน าแทงทมประจไฟฟาบวกไปแตะกบตวน าทรงกลมทเปนกลางทางไฟฟาเหตใดตวน าทรงกลม จงมประจไฟฟาบวก ……………..…………………………………… …………………………………………………… .……………..…………………………………… ……………………………………………………

7. ทรงกลม A มปรมาณประจไฟฟา – 2Q คลอมบ และทรงกลม B ไมมประจไฟฟา เมอน า ทรงกลมมาแตะกน (โดยทรงกลมทงสองมขนาดเทากน)

ก. อเลกตรอนจะเคลอนทจาก A ไป B หรอ B ไป A ………………………………

ข. ทรงกลม A ปรมาณประจไฟฟาเทาใด ...........................

ค. ทรงกลม B ปรมาณประจไฟฟาเทาใด ...........................

8. ทรงกลม A มปรมาณประจไฟฟา 3Q คลอมบ และทรงกลม B มปรมาณประจไฟฟา - Q คลอมบ เมอน าทรงกลมมาแตะกน (โดยทรงกลมทงสองมขนาดเทากน)

8.1 อเลกตรอนจะเคลอนทจาก A ไป B หรอ B ไป A ……………………… 8.2 ทรงกลม A ปรมาณประจไฟฟาเทาใด ........................................................ 8.3 ทรงกลม B ปรมาณประจไฟฟาเทาใด ........................................................

9. ทรงกลม A มปรมาณประจไฟฟา 5Q คลอมบ และทรงกลม B มปรมาณประจไฟฟา - 2Q คลอมบ เมอน าทรงกลมมาแตะกน (โดยทรงกลม A มรศมเปน 2 เทาของ B ของทรงกลม B)

9.1 อเลกตรอนจะเคลอนทจาก A ไป B หรอ B ไป A …………….………

9.2 ทรงกลม A ปรมาณประจไฟฟาเทาใด .................................................... 9.3 ทรงกลม B ปรมาณประจไฟฟาเทาใด .....................................................

30

10. จากรปแสดงการเหนยวน า จงบอกชนดประจไฟฟาบนผวตวน าทรงกลมทต าแหนง 1, 2 และ 3

ต าแหนง 1.............…………………………

ต าแหนง 2.............…………………………

ต าแหนง 3.............…………………………

11. จากรปแสดงการเหนยวน า จงบอกชนดประจไฟฟาบนผวตวน าทรงกลมทต าแหนง 1, 2 และ 3

ต าแหนง 1.............…………………………

ต าแหนง 2.............…………………………

ต าแหนง 3.............…………………………

12. จากรปแสดงการเหนยวน าและตอลงดน จงบอกชนดประจไฟฟาบนผวตวน าทรงกลมทต าแหนง 1, 2 และ 3

ต าแหนง 1.............…………………………

ต าแหนง 2.............…………………………

ต าแหนง 3.............…………………………

13. จากรปแสดงการเหนยวน าและตอลงดน จงบอกชนดประจไฟฟาบนผวตวน าทรงกลมท ต าแหนง 1, 2 และ 3

ต าแหนง 1.............…………………………

ต าแหนง 2.............…………………………

ต าแหนง 3.............…………………………

14. จากรปแสดงการเหนยวน า จงบอกชนดประจไฟฟาบนผวตวน าวงแหวนทต าแหนง 1, 2 ,3และ 4 ต าแหนง 1.............…………………………

ต าแหนง 2.............…………………………

ต าแหนง 3.............…………………………

ต าแหนง 4.............…………………………

31

15. จากรปแสดงการเหนยวน า และตอลงดน จงบอกชนดประจไฟฟาบนผวตวน าวงแหวนทต าแหนง 1, 2 ,3 และ 4

ต าแหนง 1.............…………………………

ต าแหนง 2.............…………………………

ต าแหนง 3.............…………………………

ต าแหนง 4.............………………………… 16. จากรปแสดงการเหนยวน าทผวดานใน จงบอกชนดประจไฟฟาบนผวตวน าวงแหวนทต าแหนง 1 และ 2

ต าแหนงท 1………….………………………… ต าแหนงท 2…..…..….…………………………

17. จากรปแสดงการเหนยวน าทผวดานใน และตอลงดน จงบอกชนดประจไฟฟาบนผวตวน าวงแหวนทต าแหนง 1 และ 2

ต าแหนงท 1………….………………………… ต าแหนงท 2…..…..………………………………

18. จากรปเมอน าแทงแกวมาวางใกล ลกพท ดงรป พบวา ลกพทเบนเขาหาแทงแกวแสดงวาแทงแกว A และแทงแกว B มประจไฟฟาชนดใด

แทงแกว A ............................................................................................

แทงแกว B ............................................................................................

32

19. อเลกโทรสโคปแบบแผนโลหะเดมเปนกลางทางไฟฟา ถาเอาแทงแกวมาวางใกลจานโลหะพบวาแผนโลหะบางกางออก แสดงวาแทงแกวมประจไฟฟาชนดใด

………………………………………………………

20. อเลกโทรสโคปแบบแผนโลหะเดมมประจไฟฟาเปนลบ ถาเอาแทงแกวมาวางใกลจานโลหะพบวาแผนโลหะบางกางออกเปนมมมากกวาเดม แสดงวาแทงแกวมประจไฟฟาชนดใด

………………………………………………………

ไมยากเลยใชไหม

ครบ

33

ชอ .............................................................................................. ชน ............. เลขท ........... ค าชแจง ใหนกเรยนเตมค า ขอความ สญลกษณ และแสดงวธท าลงในชองวางใหถกตองมากทสด

1. จดประจ +510- 6 C และ - 210- 6 C วางหางกน 3 เมตร แรงกระท าระหวางประจไฟฟาทงสองน มคาเปนเทาใด (ก าหนดคาคงตว k = 910 9 Nm2 / C2 ) 1. ประจ Q1 = ……………………..…………. C 2. ประจ Q2 = ……………………..…………. C 3. ระยะหาง = ……………….……………… m 4. คาคงตว k = …………………………… Nm2 / C2

2R

................F

วธท า

แบบฝกทกษะท 1.2 เรอง ประจไฟฟาและกฎของคลอมบ

ขนท 1 โจทยถาม

ขนท 2 โจทยบอก

ขนท 3 วาดรป

ขนท 4 สตร

34

จาก F =2R

................

F = ……………………………………………..

32

F = …………………………………………….. แรงกระท าระหวางประจไฟฟาทงสองเทากบ …………….………. N

ขนท 5 แทนคา

ขนท 6 ตอบ

35

2. จดประจ 1 C และ 2 C หางกน 3 เซนตเมตร แรงกระท าระหวางประจไฟฟามคาเปนเทาใด (ก าหนดคาคงตว k = 910 9 Nm2 / C2 ) 1. ประจ Q1 = ……………………..…………. C 2. ประจ Q2 = ……………………..…………. C 3. ระยะหาง = ……………….……………… m 4. คาคงตว k = …………………………… Nm2 / C2

วธท า

ขนท 1 โจทยถาม

ขนท 2 โจทยบอก

ขนท 3 วาดรป

ขนท 4 สตร

ขนท 5 แทนคา

ขนท 6 ตอบ

36

3. ประจขนาดเทากนชนดเดยวกนอยหางกน 3 เมตร แรงผลกระหวางประจ 0.4 นวตน จงหาประจ แตละอน (ก าหนดคาคงตว k = 910 9 Nm2 / C2 )

วธท า

ขนท 1 โจทยถาม

ขนท 2 โจทยบอก

ขนท 3 วาดรป

ขนท 4 สตร

ขนท 5 แทนคา

ขนท 6 ตอบ

37

4. กอนทองแดง 2 กอน วางหางกน 2 เมตร แตละกอนมอเลกตรอนอสระอย 5 1014 ตว จงหาขนาด ของ แรงผลกทเกดขนในหนวยนวตน (ก าหนดคาคงตว k = 910 9 Nm2/C2 , อเลกตรอน 1 ตว = 1.610 -19 C )

1. อเลกตรอนอสระ ……………………………..……… ตว 2. อเลกตรอน 1 ตว มประจ……………………..…………. C 3. …………………………………………………..………m 4. k =…… 910 9 ……..Nm2 / C2 …………………………

…Q = ne……… , ……F = 2R

................ ……………………..

…Q1 = (5 1014 ) (1.6 10 -19 ) = …………………….. C

…Q2 = (……….. ) (…….…… ) = …………………….. C

F = ----------------------------------------------

F = ………………………………………N

แรงผลกทเกดขนเทากบ……………………………………..

วธท า

ขนท 1 โจทยถาม

ขนท 2 โจทยบอก

ขนท 3 วาดรป

ขนท 4 สตร

ขนท 5 แทนคา

ขนท 6 ตอบ

38

5. อนภาค A มประจเปน 2 เทาของประจบนอนภาค B ทระยะหาง 8.1 ซม. เกดแรงกระท า 1 นวตน จงหาประจบนอนภาค B (ก าหนดคาคงตว k = 910 9 Nm2/C2 )

ประจบน……………………….……QB =………?…….……. 1. QA =……………คลอมป..……………………..…………. 2. QB =…Q……คลอมป.…………………………..…………. 3. ระยะหาง ( R ) = …………………………เมตร..…………. 4. F = ………………………...นวตน……………..………….

วธท า

ขนท 1 โจทยถาม

ขนท 2 โจทยบอก

ขนท 3 วาดรป

ขนท 4 สตร

ขนท 5 แทนคา

ขนท 6 ตอบ

A =……

B = Q

39

6. จดประจสามอนคอ 3Q , 2Q และ - Q วางอยบนเสนตรงโดยมระยะหางเทากบ a ดงรป แรงกระท า ระหวางประจซงเปนแรงลพธ ทต าแหนง B มคาเปนเทาใด (ก าหนดคาคงตว k = 910 9 Nm2 / C2 , Q = 1 C , a = 3 cm )

แรงลพธ ท……………………….…… ( FB =………?……) 1. ประจ QA = ( 3 ) (110 - 6 ) =….… 3 10 - 6 …..คลอมป 2. ประจ QB = (….) (110 - 6 ) =………..………….คลอมป 3. ประจ QC = (….) (110 - 6 ) =………..………….คลอมป 4. ระยะหาง ( a = R ) = (……...10 - 2 ) เมตร 5. k = 910 9 Nm2 / C2

เขยนทศของแรง (FA และ FC )ทกระท าตอ จด B

…..………………………และ…F = F1 + F2…………..

วธท า

ขนท 1 โจทยถาม

ขนท 2 โจทยบอก

ขนท 3 วาดรป

ขนท 4 สตร

40

หา FAB = 2.)..........(.........

.......................................................................

FAB =…………………………………………………N

หา FCB = 2.)..........(.........

.......................................................................

FCB =…………………………………………………N หาแรงลพธ ทต าแหนง B จาก……F = …… FAB +……………………...

……F = ……………+…………………...

……F = ………………………………..N

แรงลพธ ทต าแหนง B เทากบ…………………………N

ขนท 5 แทนคา

ขนท 6 ตอบ

41

7. จดประจสามอนคอ 3Q , 2Q และ Q วางอยบนเสนตรงโดยมระยะหางเทากบ a ดงรป แรงกระท า ระหวางประจซงเปนแรงลพธ ทต าแหนง B มคาเปนเทาใด (ก าหนดคาคงตว k = 910 9 Nm2 / C2 , Q = 2 C , a = 3 cm )

แรงลพธท……………………….…… ( FB =………?……) 1. ………... = (….) (…………... ) =….……………..คลอมป 2. ………... = (….) (…………... ) =….……………..คลอมป 3. ………... = (….) (…………... ) =….……………..คลอมป 4. ระยะหาง ( a = R ) = ……(…………….. )……..…….เมตร 5. k = 910 9 Nm2 / C2

เขยนทศของแรง (FA และ FC )ทกระท าตอ จด B

…..…………………………และ………………………………..

ขนท 1 โจทยถาม

ขนท 2 โจทยบอก

ขนท 3 วาดรป

ขนท 4 สตร

วธท า

42

หา FAB = 2.)..........(.........

.......................................................................

FAB =…………………………………………………N

หา FCB = 2.)..........(.........

.......................................................................

FCB =…………………………………………………N หาแรงลพธ ทต าแหนง B จาก……F = ………………………………...

……F = ………………………………...

……F = ………………………………..N

แรงลพธ ทต าแหนง B เทากบ…………………………N

ขนท 5 แทนคา

ขนท 6 ตอบ

43

8. ประจ +5.0 x 10-6 C และ –3.0 x 10-6 C วางอยหางกน 20 cm ถาน าประจทดสอบขนาด +1.0 x 10-6 C มาวางไวทจดกงกลางระหวางประจทงสองขนาด และมทศทางของแรงท กระท าตอประจทดสอบคอ

แรงท…………………………….…… ( ……….. =…?…) และ ………………………………………………………… 1. ประจ (Q1) =………………………………………..คลอมป 2. ประจ (Q2) =………………………………………..คลอมป 3. ประจทดสอบ (q) =…..……………………………..คลอมป 4. ระยะหาง ( R1 = R2 ) = ………………….……..…….เมตร 5. k = 910 9 Nm2 / C2

เขยนทศของแรง (F1 และ F2 )ทกระท าตอประจทดสอบ q

…..…………………………และ………………………………..

ขนท 1 โจทยถาม

ขนท 2 โจทยบอก

ขนท 3 วาดรป

ขนท 4 สตร

วธท า

44

หา F1 = 2.)..........(.........

.......................................................................

F1 =…………………………………………………N

หา F2 = 2.)..........(.........

.......................................................................

F2 =…………………………………………………N

หาแรงลพธ ทประจทดสอบ (q)

จาก……F = ………………………………... ……F = ………………………………... ……F = ………………………………..N

แรงลพธ ทกระท าตอประจทดสอบ (q) เทากบ ………………N มทศไปทาง……………………………………………………..

ขนท 5 แทนคา

ขนท 6 ตอบ

45

9. จดประจสามอนคอ Q , Q และ Q วางอยทมมสามเหลยมมมฉาก ABC โดยม a เปนระยะหาง ดงรป จงหาขนาด แลทศทางของแรงลพธ ทต าแหนง B มคาเปนเทาใด (ก าหนดคาคงตว k = 910 9 Nm2 / C2 ,Q = 1 C , a = 2 cm )

แรงท…………………………….…… ( ……….. =…?…) 1. ………………………………………………………..คลอมป 2. ………………………………………………………..คลอมป 3. ………………………………………………………..คลอมป 4. ระยะหาง ( a = R ) = …………………….……..…….เมตร 5. k = 910 9 Nm2 / C2

เขยนทศของแรง (FA และ FB )ทกระท าตอจด B และ Fลพธ

ขนท 1 โจทยถาม

ขนท 2 โจทยบอก

ขนท 3 วาดรป

วธท า

46

…..………………และ…F = 2

2

2

1 FF ………..

หา FAB = 2.)..........(.........

.......................................................................

FAB =…………………………………………………N

หา FCB = 2.)..........(.........

.......................................................................

FCB =…………………………………………………N หาแรงลพธ ทต าแหนง B จาก……F = 2

2

2

1 FF …………... ……F = ………………………………...

……F = ………………………………... ……F = ………………………………..N

แรงลพธ ทต าแหนง B มเทากบ …………………….………N

ขนท 4 สตร

ขนท 5 แทนคา

ขนท 6 ตอบ

47

10. สามเหลยมดานเทารปหนงมความยาวดานละ 30 cm และทแตละมมของ สามเหลยมน มจด ประจ +2 , –2 และ +5 ไมโครคลอมบ วางอย อยากทราบวาขนาดของแรงไฟฟาบนประจ +5 ไมโครค ลอมบมคากนวตน 1 N (ก าหนดคาคงตว k = 910 9 Nm2 / C2 )

แรงท…………………………….…… ( ……….. =…?…) 1. ………………………………………………………..คลอมป 2. ………………………………………………………..คลอมป 3. ………………………………………………………..คลอมป 4. ระยะหาง ( a = R ) = …………………….……..…….เมตร 5. k = 910 9 Nm2 / C2

เขยนแรง (F1 , F2 ,F ) และ มม

……และ F = COSFFFF 21

2

2

2

1 2

ขนท 1 โจทยถาม

ขนท 2 โจทยบอก

ขนท 3 วาดรป

ขนท 4 สตร

วธท า

48

หา F1 = 2.)..........(.........

.......................................................................

F1 =…………………………………………………N

หา F2 = 2.)..........(.........

.......................................................................

F2 =…………………………………………………N หาแรงลพธ ทประจ + 5C จาก……F = COSFFFF 21

2

2

2

1 2 F = ………………..…………………………...

F = ………………..…………………………... F = ………………..…………………………...

F = ………………………………..N

แรงลพธ ทกระท าตอประจ + 5C มเทากบ …………….………N

ขนท 5 แทนคา

ขนท 6 ตอบ

49

11. จดประจสอนคอ +1 คลอมบ วางอยทมม A , B และ -1 คลอมบ ท C, D โดยมระยะหาง ดงรป ถาน า ประจทดลอง - 1 ไมโครคลอมบไปวางไวทตรงกลาง จะเกดแรงลพธตอประจทดลองเทาใด (ก าหนดคาคงตว k = 910 9 Nm2 / C2 )

……………………………….……………………………..

1. QA =QB = …………………………………………..……... 2. QC = QD = …………………………………………..……...

2. q = ………………………….…………………..……………. 3. ระยะ AB = BC = DC = AB = ……….……………………….. 4. k = 910 9 Nm2 / C2

เตมแรง ทกระท าตอประจทดลอง

ขนท 1 โจทยถาม

ขนท 2 โจทยบอก

ขนท 3 วาดรป

วธท า

50

F = ……………………และ…F = F1 + F2………….. หา R จากปธาโกรส และ ……F = 2

2

2

1 FF …….

หา R จากปธาโกรส ……R = 2

2

2

1 RR

…………..R = ………………………………………….

…………..R = …………………………………………. จาก FA =FB = ………………….…………………...

…F = FA + FB ………………..……………………

…FAB = ……………………………..…………….…

FC = FD = ……………….………….………………...

…F = FC + FD ………………..……………………

…FCD = ……………………………..…………….…

จาก ……F = 22

CDAB FF …………

……F = ……………………………………………… …………………………………………………………… ……………………………………………………………

แรงลพธตอประจทดลองตอประจทดลอง………………...……N

ขนท 4 สตร

ขนท 5 แทนคา 1

ขนท 6 ตอบ

51

12. ลกพท 2 ลก มมวล(m)เทากน และแตละลกมประจไฟฟาเทากนทงค แขวนจากจดเดยวกน ดวยเอนท เปนฉนวนยาว 10 เซนตเมตร ลกพททงสองกางออกท ามม 300 กบแนวดง แรงระหวาง ประจไฟฟา ทกระท าตอลกพทแตละลกเปนกเทาของแรงโนมถวงทกระท าตอลกพทนน และถา มวล m = 10 กรม แรงทกระท าตอลกพทแตละลกเปนเทาใด (ก าหนด g = 10 m/s2 )

1. F ทกระท าตอลกพทแตละลกเปนกเทาของ …………….……………. 2. F …………………………………………………………………..

1. ……………………………………………………….. 2. ……………………………………………………….. 3. ……………………………………………………….. 4. g = 10 m / s2

F = ……...tan

ขนท 1 โจทยถาม

ขนท 2 โจทยบอก

ขนท 3 วาดรป

ขนท 4 สตร

วธท า

52

จาก F = ………………..…………………………...

F = ………………..…………………………... F = ………………..…………………………...

F = ………………..…………………………...

จาก F = ………………..…………………………... F = ………………..…………………………... F = ………………..………………………….. . F = ………………..…………………………...

แรงทกระท าตอลกพท มเทากบ ……………เทาของ.………….…… แรงทกระท าตอลกพท มเทากบ …………….………….……นวตน

ขนท 5 แทนคา 1

ขนท 6 ตอบ

ขนท 5 แทนคา 2

53

1. ทรงกลม A มปรมาณประจไฟฟา 9Q คลอมบ และทรงกลม B มปรมาณประจไฟฟา - 3Q คลอมบ เมอน าทรงกลมมาแตะกน (โดยทรงกลม A มรศมเปน 2 เทาของ B ของทรงกลม B) ทรง กลม A B ปรมาณประจไฟฟาเทาใด

ก. A = 4Q , B = 2Q ข. A = 3Q , B = 3Q ค. A = 6Q , B = 3Q ง. A = 6Q , B = -3Q

2. แทงแกวถดวยแพรแลวเกดประจไฟฟาได เพราะ

ก. การถท าใหมประจชนดหนงเกดขนมา ข. ประจถายเทจากวตถหนงไปยงอกวตถหนง

ค. ประจเกดจากแรงเสยดทาน ง. ประจเกดจากแรงดงดดระหวางมวล

3. ลกพทสองลกแตละลกมประจ 10 ไมโครคลอมบ เมอวางหางกนเปนระยะ 50 เซนตเมตรและ ถอวาลกพททงสองมขนาดเลกมากจนถอไดวาเปนจดประจ แรงระหวางประจทเกดขนมคาเทาใด

ก. 0.36 N ข. 3.6 N ค. 36 N ง. 360 N

แบบทดสอบหลงเรยน วชาฟสกส 5 ว30205 เรอง ประจไฟฟาและกฎของคลอมบ

ค าชแจง 1. ขอสอบม 10 ขอ 2. ใชเวลาในการท าขอสอบ 20 นาท 3. จงเลอกค าตอบทถกทสดเพยงขอเดยว แลวทาเครองหมาย × ลงในกระดาษค าตอบ

54

4. กอนทองแดง 2 กอน วางหางกน 3 เมตร แตละกอนมอเลกตรอนอสระอย 5 x 1014 ตว จงหา ขนาดของแรงผลกทเกดขนในหนวยนวตน

ก. 3.2 N ข. 4.8 N ค. 6.4 N ง. 7.6 N

5. ในการทดลองเกยวกบไฟฟาสถต โดยการน าวตถ 4 ชนด A B C D มาถกบผาขนสตวแลวน ามาทดสอบแรงกน ปรากฏวา A ดดกบ B , B ดดกบ C,C ผลกกบ D ชนดของประจทวตถทงสทเปนอยางไร

ก. A เหมอนกบ C,B ตางกบ D ข. A เหมอนกบ C,B เหมอนกบ D

ค. A ตางกบ B,B เหมอนกบ D ง. A ตางกบ C,B ตางกบ D

6. จดประจสามอนคอ Q , Q และ Q วางอยทมมสามเหลยมดานเทา ABC โดยม a เปนระยะ หาง ดงรป แรงกระท าระหวางประจซงเปนแรงลพธ ทต าแหนง B มคาเปนเทาใด (ก าหนดคาคงตว k = 910 9 Nm2 / C2 ,Q = 1 C , a = 3 cm )

ก. 210 N ข. 310 N ค. 2100 N ง. 3100 N

7. จากรปแสดงการเหนยวน าและตอลงดน ขอใดบอกชนดประจไฟฟาบนผวตวน า ทรงกลมทต าแหนง 1, 2 และ 3

ก. ลบ บวก ลบ ข. บวก ลบ บวก ค. ลบ กลาง ลบ ง. ลบ บวก บวก

55

8. จดประจสามอนคอ 3Q , 2Q และ - Q วางอยบนเสนตรงโดยมระยะหางเทากบ a ดงรป แรงกระท าระหวางประจซงเปนแรงลพธ ทต าแหนง B มคาเปนเทาใด (ก าหนดคาคงตว k = 910 9 Nm2 / C2 ,Q = 1 C , a = 3 cm )

ก. 20 N

ข. 40 N ค. 60 N ง. 80 N

9. ถาตองการใหอเลกโตรสโคปมประจบวก ควรมขนตอนในการกระท าเปนอยางไร

1.น าวตถทมประจบวกเขาใกลจานโลหะของอเลกโตรสโคป 2.น าวตถทมประจลบเขาใกลจานโลหะของอเลกโตรสโคป 3.ตอสายดนกบจานโละของอเลกโตรสโคป 4.ดงวตถทมประจออก 5.ดงสายดนออก ขอใดถกตอง ก. 1,3,4,5

ข. 1,3,5,4 ค. 2,3,4,5 ง. 2,3,5,4

10. ประจไฟฟา –3 x10– 4 C , +2 x10– 3 C และ +4 x 10– 4 C วางอยทจด A , B และ C ดงรป จงหาวาแรงกระท าทมตอประจ +2 x 10–3 C มขนาดกนวตน

ก. 6 x10 2 N ข. 8 x10 2 N ค. 1 x10 3 N ง. 2 x10 5 N

56

กระดาษค าตอบทดสอบกอนเรยน – หลงเรยน แบบฝกทกษะการแกโจทยปญหา เลมท 1

เรอง ประจไฟฟาและกฎของคลอมบ

ชอ-สกล........................................................................เลขท................ชน ม.6 /......... ทดสอบกอนเรยน ทดสอบหลงเรยน

ขอท ก ข ค ง ขอท ก ข ค ง 1 1 2 2 3 3 4 4 5 5 6 6 7 7 8 8 9 9 10 10

รวมคะแนนทได

รวมคะแนนทได

สรปผลและประเมนตนเอง

ล าดบท รายการประเมน คะแนนเตม คะแนนทได หมายเหต

1 แบบทดสอบกอนเรยน 10 2 แบบทดสอบหลงเรยน 10

แบบทดสอบหลงเรยนผานเกณฑรอยละ 80 ( ตองท าได 8 ขอขนไป )

57

เอกสารอางอง ธรศานต ปรงจตวทยาภรณ. ฟสกส ม.6 เลม 1 นนทบร. ธรรมบณฑต. ธรศานต ปรงจตวทยาภรณ. MINI PHYSICS FOR ENTRANCE กรงเทพฯ. หางหนสวนจ ากด

บวหลวงการพมพ. ชวง ทมทตชงค และคณะ. ฟสกส ม.5 เลม 4 ว 023 กรงเทพฯ. บรษทไฮเอดพบลชชง จ ากด. จกรนทร วรรณโพธกลาง. 2548. ฟสกส ม.6 (2 ภาคเรยน) Pure…Pure: พ.ศ. พฒนา จ ากด สงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย, สถาบน. หนงสอเรยนวชาฟสกส เลม 6 ว025.

กรงเทพฯ: โรงพมพครสภาลาดพราว, 2545 https://www.pinterest.com/yeenlyptsmlie/ไฟฟาสถต/ http://pynfe-sc32023.blogspot.com/2016/07/11.html

58

ภาคผนวก

59

เฉลยแบบทดสอบกอนเรยน

ขอท ก ข ค ง 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

60

เฉลยแบบทดสอบหลงเรยน

ขอท ก ข ค ง 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

61

ประวตยอของผวจย

ชอ นายเดช อทธยง เกดวนท 26 เมษายน 2518 ภมล าเนา 86 หม 10 ต าบลทงรวงทอง อ าเภอจน จงหวดพะเยา สถานทอยปจจบน 391 หม 6 ต าบลแมสาว อ าเภอแมอาย จงหวดเชยงใหม ต าแหนงหนาทปจจบน คร อนดบ คศ. 2 วทยฐานะ ครช านาญการ สถานทท างานปจจบน โรงเรยนแมอายวทยาคม อ าเภอแมอาย จงหวดเชยงใหม

ประวตการศกษา พ.ศ. 2531 ป.6 โรงเรยนบานสนหลวง อ าเภอจน จงหวดพะเยา พ.ศ. 2534 ม.3 โรงเรยนพญาลวทยาคม อ าเภอจน จงหวดพะเยา พ.ศ. 2537 ม.6 โรงเรยนสามคควทยาคม อ าเภอเมอง จงหวดเชยงราย พ.ศ. 2541 คบ. (ฟสกส) สถาบนราชภฏเชยงใหม จงหวดเชยงใหม